Schulinterner Lehrplan zum Kernlehrplan für das Gymnasium Informatik

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1 Schulinterner Lehrplan zum Kernlehrplan für das Gymnasium Informatik Gymnasium Zitadelle Schulinterner Lehrplan S I

2 Inhalt Seite 1 Rahmenbedingungen der fachlichen Arbeit Entscheidungen zum Unterricht Unterrichtsvorhaben Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben... 5 I) Jahrgangsstufe I) Jahrgangsstufe Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung Lehr- und Lernmittel Entscheidungen zu fach- und unterrichtsübergreifenden Fragen Qualitätssicherung und Evaluation Stand: 11/2014 Seite 2

3 1 Rahmenbedingungen der fachlichen Arbeit Die allgemeinen standortspezifischen Rahmenbedingungen unserer schulischen Arbeit sind fächerübergreifend im Vorwort des Schulcurriculums formuliert. Das Fach Informatik wird am GZJ in den Jahrgangsstufen 8 und 9 im Wahlpflichtbereich II (WP II) dreistündig unterrichtet und von etwa einem Drittel der Schülerinnen und Schüler (SuS) besucht. In der zweijährigen Laufzeit dieser Kurse wird in altersstufengerechter Weise unter anderem auf den systematischen Umgang mit Daten und Informationen in den Office-Anwendungen, Grundlagen der Algorithmik und der Objektorientierung am Beispiel einer didaktischen Lernumgebung (z.b. Scratch) sowie das Implementieren von Webseiten eingegangen. Durch projektartiges Vorgehen, offene Aufgaben und Möglichkeiten, Problemlösungen zu verfeinern oder zu optimieren, entspricht der Informatikunterricht in besonderem Maße den Erziehungszielen, Leistungsbereitschaft zu fördern, ohne zu überfordern. Die gemeinsame Entwicklung von Materialien und Unterrichtsvorhaben, die Evaluation von Lehr- und Lernprozessen sowie die stetige Überprüfung und eventuelle Modifikation des schulinternen Curriculums durch die Fachkonferenz Informatik stellen einen wichtigen Beitrag zur Qualitätssicherung und -entwicklung des Unterrichts dar. Informatik im WP II wird momentan von drei Lehrkräften unterrichtet. Die Arbeitsplätze in den drei Computerräumen sind an das schulinterne Rechnernetz angeschlossen, so dass Schülerinnen und Schüler über einen individuell gestaltbaren Zugang zum zentralen Server der Schule alle Arbeitsplätze der drei Räume zum Zugriff auf ihre eigenen Daten, zur Recherche im Internet oder zur Bearbeitung schulischer Aufgaben verwenden können. Der Unterricht erfolgt im 45-Minuten-Takt. Die Kursblockung sieht grundsätzlich für WPII-Fächer eine Doppelstunde und eine Einzelstunde vor. Stand: 11/2014 Seite 3

4 2 Entscheidungen zum Unterricht 2.1 Unterrichtsvorhaben Da es für das Fach Informatik in der Sekundarstufe I am Gymnasium keinen Kernlehrplan gibt, orientiert sich dieses schulinterne Curriculum im Wesentlichen an den Kompetenzbereichen und Inhaltsfeldern des Kernlehrplans für die Sekundarstufe II. Viele Schülerinnen und Schüler müssen trotz vielfältiger persönlicher Vorerfahrungen im Multimediabereich erst noch den zielgerichteten Umgang mit dem PC als Werkzeug erlernen. Deshalb wird zusätzlich der Kompetenzbereich Werkzeuge nutzen hinzugefügt. Da die Belegung des Fachs in der Sekundarstufe I keine Voraussetzung für die Sekundarstufe II ist, kann insbesondere im zweiten Jahr (Jahrgangsstufe 9) sehr großer Wert auf projektartiges Arbeiten gelegt werden. Im Sinne einer stetigen Weiterentwicklung des Unterrichts bietet das Fach Informatik im WP II zudem eine ideale Voraussetzung, um regelmäßig neue Software- und Lernsysteme testweise in den Unterricht zu integrieren. Durch regelmäßige Evaluation innerhalb des Fachbereichs Informatik werden neue Inhalte hinsichtlich Praktikabilität und Lernerfolg bewertet und gegebenenfalls in spätere Versionen des Curriculums integriert. Stand: 11/2014 Seite 4

5 2.1.1 Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben I) Jahrgangsstufe 8 Jahrgangsstufe 8 Unterrichtsvorhaben 8-I Einführung in den Umgang mit dem PC Umgang mit grafischen Benutzeroberflächen (GUI) Ordner und Dateien Datensicherung /Cloud-Systeme Unterrichtsvorhaben 8-II Einführung in das Schreiben mit dem 10-Finger-System Grundlagen des 10-Finger-Systems Zeitbedarf: 12 Stunden Zeitbedarf: 9 Stunden Stand: 11/2014 Seite 5

6 Jahrgangsstufe 8 Unterrichtsvorhaben 8-III Einführung in die Textverarbeitung mit MS Word Argumentieren Benutzeroberfläche und grundlegende Programmfunktionen Formatvorlagen Kapitelnummerierung Regeln für ein gelungenes Bewerbungsanschreiben (optional) Unterrichtsvorhaben 8-IV Multimediale Präsentation mit MS PowerPoint Argumentieren Kommunizieren und Kooperieren Grundlegende Programmfunktionen Regeln für eine gelungene Präsentation Zeitbedarf: 9 Stunden Zeitbedarf: 12 Stunden Stand: 11/2014 Seite 6

7 Jahrgangsstufe 8 Unterrichtsvorhaben 8-V Einführung in die Tabellenkalkulation mit MS Excel Argumentieren Implementieren Formale Sprachen und Automaten Zellformatierung und Zellbezüge (relativ und absolut) Sortieren und Filtern Mathematische Funktionen Diagramme Zeitbedarf: 12 Stunden Unterrichtsvorhaben 8-VI Einführung in die Grundlagen der Programmierung mit Scratch oder anderen einsteigerfreundlichen Entwicklungsumgebungen Modellieren Implementieren Kommunizieren und Kooperieren Algorithmen Formale Sprachen und Automaten Kontrollstrukturen: Schleifen und bedingte Anweisungen Variablen und einfache Datentypen Modularisierung Zeitbedarf: 18 Stunden Stand: 11/2014 Seite 7

8 I) Jahrgangsstufe 9 Jahrgangsstufe 9 Unterrichtsvorhaben 9-I Ereignisgesteuerte und visuelle Programmierung mit LEGO Mindstorms Argumentieren Modellieren Implementieren Kommunizieren und Kooperieren Algorithmen Formale Sprachen und Automaten Problemlösestrategien Struktogramme nebenläufige Prozesse Zeitbedarf: 18 Stunden Unterrichtsvorhaben 9-II Vorbereitung auf die Teilnahme am Informatik-Biber-Wettbewerb Argumentieren Modellieren Kommunizieren und Kooperieren Algorithmen Formale Sprachen und Automaten Typische Problemstellungen der Informatik Problemlösestrategien Präsentation fachlich anspruchsvoller Lösungsstrategien Zeitbedarf: 12 Stunden Stand: 11/2014 Seite 8

9 Jahrgangsstufe 9 Unterrichtsvorhaben 9-III Netzwerke und Entwicklung eigener Webinhalte mit HTML und CSS Argumentieren Modellieren Implementieren Formale Sprachen und Automaten Entwicklung und Funktionsweise des Internets Internet und Gesellschaft Chancen und Risiken Grundlagen von HTML und CSS HTML- und CSS-Projekt Zeitbedarf: 18 Stunden Unterrichtsvorhaben 9-IV Netzwerkprogrammierung und Datenbanken Modellieren Implementieren Kommunizieren und Kooperieren Algorithmen Formale Sprachen und Automaten Grundlagen von PHP Programmierung einer dynamischen Webseite Grundlagen der relationalen Datenbanken MySQL als Datenbankabfrage Internetprojekt mit Verwendung von HTML, PHP und MySql (z.b. Gästebuch) Zeitbedarf: 24 Stunden Stand: 11/2014 Seite 9

10 2.2 Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit Die Fachkonferenz Informatik hat die folgenden fachmethodischen und fachdidaktischen Grundsätze beschlossen. In diesem Zusammenhang beziehen sich die Grundsätze 1 bis 14 auf fächerübergreifende Aspekte, die auch Gegenstand der Qualitätsanalyse sind, die Grundsätze 15 bis 21 sind fachspezifisch angelegt. Überfachliche Grundsätze: 1) Geeignete Problemstellungen zeichnen die Ziele des Unterrichts vor und bestimmen die Struktur der Lernprozesse. 2) Inhalt und Anforderungsniveau des Unterrichts entsprechen dem Leistungsvermögen der Schüler/innen. 3) Die Unterrichtsgestaltung ist auf die Ziele und Inhalte abgestimmt. 4) Medien und Arbeitsmittel sind schülernah gewählt. 5) Die Schüler/innen erreichen einen Lernzuwachs. 6) Der Unterricht fördert eine aktive Teilnahme der Schüler/innen. 7) Der Unterricht fördert die Zusammenarbeit zwischen den Schülern/innen und bietet ihnen Möglichkeiten zu eigenen Lösungen. 8) Der Unterricht berücksichtigt die individuellen Lernwege der einzelnen Schüler/innen. 9) Die Schüler/innen erhalten Gelegenheit zu selbstständiger Arbeit und werden dabei unterstützt. 10) Der Unterricht fördert strukturierte und funktionale Partner- bzw. Gruppenarbeit. 11) Der Unterricht fördert strukturierte und funktionale Arbeit im Plenum. 12) Die Lernumgebung ist vorbereitet; der Ordnungsrahmen wird eingehalten. 13) Die Lehr- und Lernzeit wird intensiv für Unterrichtszwecke genutzt. 14) Es herrscht ein positives pädagogisches Klima im Unterricht. Fachliche Grundsätze: 15) Der Unterricht unterliegt der Wissenschaftsorientierung und ist dementsprechend eng verzahnt mit seiner Bezugswissenschaft. 16) Der Unterricht ist problemorientiert und soll von realen Problemen ausgehen und sich auf solche rückbeziehen. 17) Der Unterricht folgt dem Prinzip der Exemplarizität und soll ermöglichen, informatische Strukturen und Gesetzmäßigkeiten in den ausgewählten Problemen und Projekten zu erkennen. 18) Der Unterricht ist anschaulich sowie gegenwarts- und zukunftsorientiert und gewinnt dadurch für die Schülerinnen und Schüler an Bedeutsamkeit. 19) Der Unterricht ist handlungsorientiert, d.h. projekt- und produktorientiert angelegt. 20) Im Unterricht werden sowohl für die Schule didaktisch reduzierte als auch reale Informatiksysteme aus der Wissenschafts-, Berufs- und Lebenswelt eingesetzt. 21) Der Unterricht beinhaltet reale Begegnung mit Informatiksystemen. Stand: 11/2014 Seite 10

11 2.3 Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung Um die Vergleichbarkeit der Leistungsbewertung zu erhöhen und dabei für die Schülerinnen und Schüler ein Maximum an Orientierung und Transparenz zu schaffen, haben wir uns, am Gymnasium Zitadelle, fächerübergreifend auf allgemeine Grundsätze der Leistungsbewertung und der Leistungsrückmeldung verständigt (siehe Leistungskonzept). Hier werden deshalb lediglich fachspezifische Ergänzungen und Präzisierungen formuliert, die in der Fachkonferenz beschlossen wurden. Leistungsbewertung Die Leistungsbewertung bezieht sich auf die im Unterricht vermittelten Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten. Grundlage der Leistungsbewertung sind alle von der Schülerin oder dem Schüler im Beurteilungsbereich Schriftliche Arbeiten und im Beurteilungsbereich Sonstige Leistungen im Unterricht erbrachten Leistungen. Beide Beurteilungsbereiche [ ] werden bei der Leistungsbewertung angemessen berücksichtigt. (vgl. Schulgesetz 48) Beurteilungsbereich Schriftliche Arbeiten Im Fach Informatik sind in der Sekundarstufe I Schriftliche Arbeiten entsprechend der folgenden Tabelle von den Schülerinnen und Schülern anzufertigen. Klassenarbeiten sind in der Regel mit Stift und Papier zu erstellen, können jedoch auch einen praktischen Teil am PC enthalten. Jahrgangsstufe Klassenarbeiten pro Halbjahr Bearbeitungszeit der Klassenarbeit 8 2 0,75 Zeitstunden 9 2 0,75 Zeitstunden Einmal pro Schuljahr kann eine Klassenarbeit durch ein Projekt ersetzt werden, das wie eine Klassenarbeit gewertet wird. Anforderungsbereich Anteil Reproduktion I 30% Reorganisation II 50% Transfer III 20% Die Klausuren werden anhand einer Punkteverteilung bewertet. Aus den resultierenden erreichten Punkteprozenten wird entsprechend der folgenden Tabelle die Note ermittelt. Stand: 11/2014 Seite 11

12 Note Punkteanteil Note Punkteanteil Note Punkteanteil sehr gut plus 100% bis 95% gut minus 74% bis 70% ausreichend 49% bis 45% sehr gut 94% bis 90% befriedigend 69% bis 65% ausreichend 44% bis 40% plus minus sehr gut minus 89% bis 85% befriedigend 64% bis 60% mangelhaft 39% bis 33% plus gut plus 84% bis 80% befriedigend 59% bis 55% mangelhaft 32% bis 27% minus gut 79% bis 75% ausreichend 54% bis 50% mangelhaft 26% bis 20% plus minus ungenügend bis 19% Beurteilungsbereich Sonstige Mitarbeit Die Sonstige Mitarbeit" hat in Bezug auf die Gesamtbewertung grundsätzlich denselben Stellenwert wie die Schriftlichen Arbeiten und umfasst alle Beiträge zum Unterricht mit Ausnahme der Schriftlichen Arbeiten. Im Beurteilungsbereich der Sonstigen Mitarbeit gliedert sich in die folgenden Bestandteile: - Quantitative und qualitative Beteiligung am Unterrichtsgespräch - Verwendung der Fachsprache - Umsetzung von Aufgabenstellungen am PC - Sachgemäße Behandlung der Raumausstattung - Beteiligung an Gruppenarbeiten - Unterstützen von Mitschülern bei Problemen - Erstellen und Vortragen von Hausaufgaben - Ggf. Schriftliche Überprüfungen - Ggf. die Präsentation von Referaten - etc. 2.4 Lehr- und Lernmittel In den Jahrgangsstufen 8 und 9 im WP II werden verschiedene Softwaresysteme nach Bedarf eingesetzt. Unsere Schule verfügt über ausreichende Lizenzen für das Softwarepaket Office von Microsoft, so dass diese auf allen Arbeitsplätzen installiert ist. Für erste Erfahrungen im Bereich Programmieren wird z.b. die kostenlose Software Scratch eingesetzt, bei der Programme intuitiv und handlungsorientiert durch Kombinieren einzelner Programmbausteine erstellt werden können. Unsere Schule verfügt ebenfalls über einige LEGO-Mindstorm-Roboter-Bausätze, die regelmäßig für Projektarbeiten eingesetzt werden. Mit XAMPP sind auf den Rechnern unserer Schule auch alle Anwendungen installiert, die für die Entwicklung dynamischer und datenbankbasierter Webanwendungen nötig sind. Stand: 11/2014 Seite 12

13 3 Entscheidungen zu fach- und unterrichtsspezifischen Fragen Die Fachkonferenz Informatik hat sich für folgende zentrale Schwerpunkte entschieden: Zusammenarbeit mit anderen Fächern Im Informatikunterricht werden Kompetenzen anhand informatischer Inhalte in verschiedenen Anwendungskontexten erworben, in denen Schülerinnen und Schülern aus anderen Fächern Kenntnisse mitbringen können. Diese können insbesondere bei der Auswahl und Bearbeitung von Softwareprojekten berücksichtigt werden und in einem hinsichtlich der informatischen Problemstellung angemessenem Maß in den Unterricht Eingang finden. 4 Qualitätssicherung und Evaluation Durch Diskussion der Aufgabenstellung von Klassenarbeiten in Fachdienstbesprechungen und eine regelmäßige Erörterung der Ergebnisse von Leistungsüberprüfungen wird ein hohes Maß an fachlicher Qualitätssicherung erreicht. Regelmäßig wird die Fachkonferenz Informatik auf der Grundlage ihrer Unterrichtserfahrungen eine Gesamtsicht des schulinternen Curriculums vornehmen und ggf. eine Beschlussvorlage für die erste Fachkonferenz des folgenden Schuljahres erstellen. Stand: 11/2014 Seite 13